劉　彬　中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司合肥機(jī)務(wù)段

1 問題的提出

隨著DF4型內(nèi)燃機(jī)車運行年限的增加及機(jī)車牽引重量的提高，DF型機(jī)車途中經(jīng)常發(fā)生柴油機(jī)停機(jī)的故障，2014年1月-2017年12月合肥機(jī)務(wù)段DF4型機(jī)車共發(fā)生63件途中柴油機(jī)停機(jī)故障，其中電器原因的19件，占31%，聯(lián)調(diào)原因40件，占63%，柴油機(jī)機(jī)油壓力原因4件，占6%。這些問題如果應(yīng)急處理不當(dāng)極易導(dǎo)致機(jī)破的發(fā)生,對機(jī)車的正常運用和運輸組織造成影響。通過對DF4型內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)停機(jī)故障原理的分析，找出柴油機(jī)停機(jī)的主要原因并制定有效的應(yīng)急和補強(qiáng)措施成為當(dāng)務(wù)之急。

2 柴油機(jī)停機(jī)的原因

（1）油壓繼電器不良造成的柴油機(jī)停機(jī)。在柴油機(jī)正常運行過程中，停車電磁閥DLS受控于停機(jī)油壓繼電器和差示壓力計中間繼電器4ZJ。只有在電路上保證DLS始終有電，柴油機(jī)才不會停機(jī)。在DLS電路中串聯(lián)的停機(jī)油壓繼電器從增壓器機(jī)油壓力取信號，當(dāng)該油壓繼電器故障或接線不良時，雖然機(jī)油壓力在正常范圍內(nèi)，柴油機(jī)也會停機(jī)。DF4B-9116機(jī)車小修后庫內(nèi)走車，柴油機(jī)2次停機(jī)，檢查發(fā)現(xiàn)1YJ、3YJ裝反。油壓實際高于120kPa，但是停機(jī)油壓繼電器由于接反了，門限值提高為160kPa，造成柴油機(jī)停機(jī)。可見油壓繼電器在停機(jī)電路中的重要性。

（2）燃油泵自動開關(guān)不良或燃油壓力低造成的停機(jī)。內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)燃油供給是依靠2個燃油泵進(jìn)行的，一旦燃油泵自動開關(guān)跳閘，柴油機(jī)沒有燃油供給，必然停機(jī)。燃油泵自動開關(guān)3DZ、4DZ跳閘的主要原因就是電機(jī)不良或燃油泵卡死，DF系列內(nèi)燃機(jī)車都是雙套燃油泵，用備用燃油泵就可以維持列車運行（注意關(guān)閉停止工作的燃油輸送泵的截止閥，以防逆止閥作用不良而從停止工作的燃油輸送泵管路回油）。DF4D-3055機(jī)車途中出現(xiàn)柴油機(jī)停機(jī)，檢查發(fā)現(xiàn)燃油泵電機(jī)換向器由于受柴油機(jī)上方滴漏的燃油影響，積碳增多，換向條件惡化，自動開關(guān)跳閘，司機(jī)啟用備用的第2燃油泵后恢復(fù)正常。在柴油機(jī)負(fù)荷工況下，因燃油壓力低，供油量不足，使柴油機(jī)得不到所需的燃料以維持恒定的功率和轉(zhuǎn)速，也會造成柴油機(jī)功率過大而壓轉(zhuǎn)速停機(jī)。燃油系統(tǒng)有空氣進(jìn)入，一般發(fā)生在初次檢修后。在柴油機(jī)工作過程中，因燃油系統(tǒng)有空氣進(jìn)入，噴油泵無法得到正常所需的燃料，隨著空氣在燃油管路中所占容積的增大，使柴油機(jī)逐漸降速而停機(jī)，其特征表現(xiàn)柴油機(jī)壓轉(zhuǎn)速，冒黑煙。

（3）總控自動開關(guān)15DZ跳閘造成柴油機(jī)停機(jī)。當(dāng)DF型機(jī)車控制電路中有線路短路、線圈燒損等故障時，15DZ跳閘，整個控制電路失電，柴油機(jī)停機(jī)。

（4）差示壓力計動作。差示壓力計是防止柴油機(jī)曲軸箱超壓后造成柴油機(jī)破損擴(kuò)大的重要裝置，當(dāng)曲軸箱壓力過高或油氣分離器堵塞等造成差示壓力計動作，通過電路控制使柴油機(jī)停機(jī)。機(jī)車在運行途中，如果柴油機(jī)突然停機(jī)，操縱臺“差示壓力”紅燈亮，曲軸箱防爆閥頂開，動力間充滿油氣，差示壓力計內(nèi)導(dǎo)電液吹出，多是軸瓦嚴(yán)重?zé)龘p（包括主軸瓦、連桿瓦、凸輪軸瓦等）、曲軸或連桿斷、缸套或活塞拉傷等故障造成的動作。由于其安裝在動力間，工作環(huán)境惡劣，差示計管脫落或堵塞等也會造成柴油機(jī)停機(jī)。

（5）機(jī)車負(fù)載突變造成柴油機(jī)停機(jī)。內(nèi)燃機(jī)車在牽引列車運行過程中，由于線路坡度、天氣狀況、機(jī)車本身等各方面原因，有時會發(fā)生負(fù)載突然變化，造成柴油機(jī)停機(jī)。DF4D-3309機(jī)車途中柴油機(jī)停機(jī)，乘務(wù)員巡視沒有發(fā)現(xiàn)異常，再次起機(jī)，提手柄柴油機(jī)壓轉(zhuǎn)速停機(jī)，由于沒有找到故障處所，司機(jī)反復(fù)試驗3次均停機(jī)，第4次起機(jī)后再提手柄后恢復(fù)正常，一路正常運行到終點。后檢查發(fā)現(xiàn)主整流柜內(nèi)側(cè)有一根二極管線辮子已熔斷。由于整流元件短路，電流過大，加載時柴油機(jī)壓轉(zhuǎn)速停機(jī)，最后當(dāng)線辮子熔斷后故障消失。

（6）機(jī)油壓力低造成柴油機(jī)停機(jī)。柴油機(jī)機(jī)油壓力低是比較常見的一個故障，主要原因是柴油機(jī)軸瓦燒瓦，增壓器機(jī)油安全閥故障，機(jī)油濾清器臟，機(jī)油油位低，機(jī)油稀釋，主機(jī)油泵吸油管有漏氣處所造成機(jī)油系統(tǒng)吸入空氣，主機(jī)油泵傳動齒套剃齒，主機(jī)油泵端板與座板磨損等造成機(jī)油潤滑油隙過大，機(jī)油油壓下降。

（7）調(diào)控系統(tǒng)故障造成的柴油機(jī)停機(jī)。主要是聯(lián)合調(diào)節(jié)器油壓低或滑閥卡死。DF4D-3219機(jī)車運行途中曾先后出現(xiàn)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速降不下來和停不了機(jī)的現(xiàn)象，后來檢查發(fā)現(xiàn)聯(lián)合調(diào)節(jié)器滑閥柱塞被異物墊住，飛錘停在最低轉(zhuǎn)速位置；DF4B-9145機(jī)車途中停機(jī)，檢查聯(lián)合調(diào)節(jié)器主動齒輪安裝螺釘脫落，建立不起油壓造成停機(jī)。其次是極限調(diào)控裝置動作造成停機(jī)。DF4D-3040機(jī)車柴油機(jī)易停機(jī)，檢查發(fā)現(xiàn)極限齒輪曠量大，后緊固齒輪螺母，更換尼龍塊故障現(xiàn)象消除。其三聯(lián)合調(diào)節(jié)器最低轉(zhuǎn)速止擋脫落也會造成柴油機(jī)在最低轉(zhuǎn)速停機(jī)。

3 故障判斷和處理

（1）檢查操縱臺有無故障顯示燈顯示。若操縱臺“差示壓力”紅燈亮，此時切不可盲目啟動柴油機(jī)，而應(yīng)該立即往動力間檢查柴油機(jī)曲軸箱狀態(tài)、差示壓力計導(dǎo)電液狀態(tài)，當(dāng)差示壓力計導(dǎo)電液沒有吹出，曲軸箱防爆閥沒有異常泄漏時，再檢查柴油機(jī)機(jī)油油位、燃油油位，一切正常，可以判斷為差示壓力計誤動作，可嘗試再次起機(jī) (密切注意差示壓力計液面高度變化維持運行)。若“差示壓力”紅燈未亮，應(yīng)及時查看4K、燃油泵自動開關(guān)狀態(tài)，如正常則進(jìn)一步合燃油泵檢查燃油壓力是否在正常范圍內(nèi)，并結(jié)合排氣閥排氣，確認(rèn)燃油泵電機(jī)、燃油箱油位、燃油粗濾器、精濾器及管路有無泄漏等。機(jī)車4K、燃油泵自動開關(guān)及電機(jī)均為雙備份，一旦故障可以轉(zhuǎn)換另一套（另一端）。

（2）檢查極限調(diào)速裝置有無動作，如果發(fā)生動作要確認(rèn)柴油機(jī)之前沒有超速運轉(zhuǎn)，判斷極限裝置為誤動作時，及時恢復(fù)復(fù)原手柄，再次啟動柴油機(jī)。如果柴油機(jī)因超速運轉(zhuǎn)而發(fā)生極限裝置動作，應(yīng)檢查前后通風(fēng)機(jī)尼龍繩狀態(tài)，如果狀態(tài)良好，甩車聽柴油機(jī)是否有異音，正常則再次啟動柴油機(jī)，并檢查各缸及調(diào)控裝置狀態(tài)。如果柴油機(jī)轉(zhuǎn)速正常而極限裝置動作，最簡單的處理方法是拆下極限裝置拉桿銷，甩除極限裝置維持運行，但是務(wù)必緩慢加減載，防止發(fā)生柴油機(jī)超速而保護(hù)裝置失去保護(hù)發(fā)生較大故障。

（3）檢查機(jī)油系統(tǒng)。這是所有停機(jī)故障中涉及面最廣的一項判斷，這也說明了機(jī)油系統(tǒng)對柴油機(jī)的重要性。機(jī)油系統(tǒng)的檢查，最直觀的就是機(jī)油溫度和機(jī)油油位，機(jī)油油位低會造成油壓過低，如果沒有備用機(jī)油，只有請求救援。機(jī)油溫度高會造成油壓低，此時應(yīng)檢查冷卻水系統(tǒng)及靜液壓系統(tǒng)。最難判斷的就是主機(jī)油泵或柴油機(jī)內(nèi)部故障造成的機(jī)油系統(tǒng)故障，列車運行途中，時間也不允許。簡單的方法就是，如果機(jī)油油位、溫度正常，冷卻水沒有泄漏，油壓正常建立，再次起機(jī)松下1QA后不停機(jī)，則為系統(tǒng)誤動作，注意觀察機(jī)油壓力，維持運行，如果松開1QA后又停機(jī)，為了縮短處理時間，立即短接1、2YJ（為了更加迅速處理，可以直接頂死DLS芯桿），運行中注意觀察機(jī)油壓力有無異常。如果柴油機(jī)轉(zhuǎn)動，油壓不能正常建立，則請求救援。如果以上檢查一切正常，柴油機(jī)可以正常啟動，但是松開1QA柴油機(jī)轉(zhuǎn)速下降到0，短接1、2YJ也不行，則為聯(lián)合調(diào)節(jié)器最低轉(zhuǎn)速止擋脫落，此時可不作任何處理，起機(jī)后立即將主手柄提到"保"位，柴油機(jī)應(yīng)能正常運轉(zhuǎn)。在這種情況下，無論是加載還是減載，主手柄在"0"位、"1"位時間均不可過長，而且還要注意與機(jī)控開關(guān)2K的配合。

4 改進(jìn)措施

（1）差示壓力計引線處涂防水膠。內(nèi)燃機(jī)車差示壓力計基本上都是位于膨脹水箱下方，一旦水箱或管路漏水，均會造成引線處短路，使得差示壓力計誤動作，涂膠就是為了避免此現(xiàn)象發(fā)生。修程中對油氣分離器進(jìn)行清洗并盯控差示液的補加。

（2）油壓繼電器接線端子加裝防脫桿。用直徑1.5mm長度20mm的鐵絲與油壓繼電器接線鼻焊接在一起，加大了線鼻子強(qiáng)度。3ZJ、4ZJ中間繼電器438、438常閉觸點加裝短接線，防止一個觸點不良造成誤動作。

（3）聯(lián)系廠家對聯(lián)合調(diào)節(jié)器主動齒輪安裝螺釘進(jìn)行優(yōu)化，對最低轉(zhuǎn)速止擋加雙絲桿。一旦第一道止擋脫落，還有第二道止擋起作用，保持柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不低于最低運行轉(zhuǎn)速。

（4）對DF4型內(nèi)燃機(jī)車全面開展精品機(jī)車整治，重點處理機(jī)車電線路、自動開關(guān)等部位的虛、碰、磨等，消除因機(jī)車控制電路故障造成柴油機(jī)停機(jī)。

（5）加強(qiáng)對機(jī)車機(jī)油壓力的盯控，對預(yù)報柴油機(jī)停機(jī)故障必須從柴油機(jī)、電器、聯(lián)調(diào)等方面查找原因，必要時由專業(yè)人員添乘機(jī)車進(jìn)行查找故障并徹底消除。